DE4226576A1 - Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Zahnräderwechselgetriebe für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Zahnräderwechselgetriebe
nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Bei einem bekannten Zahnräderwechselgetriebe dieser Art (Druck
schrift F 43 239/RT 33 26-887, S. 10, Abb. 5 der Fa. Zahnrad
fabrik Friedrichshafen AG, Löwentaler Str. 100, 7990 Fried
richshafen 1) sind zwischen Vorgelegewelle und Ausgangswelle
drei Zahnradstufen zur Bildung von je einer Übersetzung für
Vorwärtsfahrt und eine vierte Zahnradstufe mit einem Zwischen
zahnrad zur Bildung einer Übersetzung für Rückwärtsfahrt ver
wendet, so daß durch Multiplikation mit den beiden Überset
zungen der als Getriebekonstante verwendeten Zahnradstufen
zwischen Eingangswelle und Vorgelegewelle acht Übersetzungen
für Vorwärtsfahrt - weil die dem Grundgetriebe benachbarte Ge
triebekonstante auch als vierte Zahnradstufe des Grundgetriebes
einsetzbar ist - und zwei Übersetzungen für Rückwärtsfahrt er
halten werden.
Bei derartigen vielgängigen zahnräderwechselgetrieben ergibt
sich eine hohe Gangzahl, wenn die Stufung der Gangübersetzungen
in den unteren Gängen zu eng ist und für die oberen Gänge als
den Hauptfahrgängen eine ideale Übersetzung realisiert werden
soll.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht im wesent
lichen darin, bei einem Zahnräderwechselgetriebe für die oberen
Gänge eine enge Stufung unter Geringhaltung der Gangzahl zu
ermöglichen.
Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung in vorteilhafter
Weise mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1
gelöst.
Bei dem Zahnräderwechselgetriebe nach der Erfindung ist ein
oberer Gangbereich mit vier eng abgestuften Gangübersetzungen
erreicht, der sich an einen unteren, konventionell durch fa
kultatives Verknüpfen der beiden Getriebekonstanten mit jeweils
zusätzlichen Zahnradstufen beliebiger Anzahl des Grundgetriebes
gebildeten Gangbereich mit weniger eng abgestuften Gangüber
setzungen anschließen kann.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung von sechs in der Zeichnung schematisch skizzierten
Ausführungsformen.
In der Zeichnung bedeuten:
Fig. 1 das Getriebeschema eines sechsgängigen Zahnräder
wechselgetriebes,
Fig. 1a eine schematische Darstellung der Bildung der
sechs Gänge und des Kraftflusses in den letzteren
gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung
bei dem Zahnräderwechselgetriebe von Fig. 1,
Fig. 1b eine schematische Darstellung der Bildung von
sechs Gängen und des Kraftflusses in den letzte
ren gemäß einer zweiten Ausführungsform der Er
findung bei dem Zahnräderwechselgetriebe der Fig.
1,
Fig. 1c eine schematische Darstellung der Bildung der
sechs Gänge und des Kraftflusses in den letzteren
gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung
bei dem Zahnräderwechselgetriebe von Fig. 1,
Fig. 1d eine schematische Darstellung der Bildung der
sechs Gänge und des Kraftflusses in den letzteren
gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung
bei dem Zahnräderwechselgetriebe von Fig. 1,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Bildung von
acht Gängen und des Kraftflusses in den letzteren
gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung
bei einem dem Zahnräderwechselgetriebe von Fig. 1
an sich entsprechenden, jedoch eine zusätzliche,
zusammen mit den Getriebekonstanten konventionell
genutzte Zahnradstufe im Grundgetriebe aufwei
senden Zahnräderwechselgetriebe, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bildung von
zehn Gängen und des Kraftflusses in den letzteren
gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfin
dung bei einem dem Zahnräderwechselgetriebe von
Fig. 1 an sich entsprechenden, jedoch zwei zu
sätzliche, zusammen mit den Getriebekonstanten
konventionell genutzte Zahnradstufen im Grundge
triebe aufweisenden Zahnräderwechselgetriebe.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 weist ein sechsgängiges Zahnräder
wechselgetriebe eine Eingangswelle 4, eine koaxiale Ausgangs
welle 5 und eine zu letzterer parallele Vorgelegewelle 6 auf.
Die Eingangswelle 4 ist durch zwei fakultativ als Getriebekon
stante verwendete Zahnradstufen K1 und K2 unter Verwendung
einer Wechselschaltkupplung 19 mit der Vorgelegewelle 6 in An
triebsverbindung bringbar.
Neben den Getriebekonstanten K1 und K2 ist für das Zahnräder
wechselgetriebe der Fig. 1 ein Grundgetriebe 29 kennzeichnend,
das aus zwei Zahnradstufen H1 und H2 zur Bildung von Vorwärts
gängen und einer dreigliedrigen Zahnradstufe HR zur bekannten
Bildung von Rückwärtsgängen besteht. Über diese Zahnradstufen
ist unter Vermittlung von Wechselschaltkupplungen 20, 22 - wel
che das Losrad der Zahnradstufen mit der Ausgangswelle 5 ver
binden - jeweils ein Kraftfluß von der Vorgelegewelle 6 zur
Ausgangswelle 5 herstellbar.
Das Losrad der schnelleren Getriebekonstante K2 ist durch die
Wechselschaltkupplung 20 zusätzlich mit der Ausgangswelle 5
kuppelbar, so daß durch gleichzeitiges Einrücken der Kupplungs
anordnung 19, 20 die Eingangswelle 4 mit der Ausgangswelle 5
verbunden und auf diese Weise der direkte Gang, welcher gemäß
der Erfindung in signifikanter Weise bei der Getriebestufung
verwendet ist, gebildet wird.
Durch Einschalten der Getriebekonstanten K1 und Kuppeln des
Losrades der Getriebekonstante K2 mit der Ausgangswelle 5 ist
ein weiterer Gang ermöglicht, welcher gemäß der Erfindung in
signifikanter Weise bei der Getriebeabstufung verwendet ist.
Gemäß dieser erfindungsgemäßen Getriebeabstufung werden die
beiden Getriebekonstanten K1, K2 und eine Zahnradstufe H2 des
Grundgetriebes 29a quasi zu einem Bereichsgetriebe zur Bildung
von vier oberen eng abgestuften Gängen zusammengefaßt (oberer
Gangbereich), an den sich ein unterer Gangbereich mit weniger
eng abgestuften Gangübersetzungen anschließt, welche in kon
ventioneller Weise durch die andere Zahnradstufe H1 des Grund
getriebes 29 in Verbindung mit den Getriebekonstanten K1, K2
gebildet werden.
Bei allen sechs Ausführungsformen besteht die erfindungsgemäße
Gangabstufung darin, daß zwischen den beiden signifikanten Gän
gen - nämlich dem direkten Gang einerseits und dem allein durch
die beiden Getriebekonstanten K1, K2 gebildeten Gang anderer
seits - einer der beiden durch die Zahnradstufe H2 aus dem
Grundgetriebe gebildeten Gänge (durch fakultatives Einschalten)
der beiden Getriebekonstanten K1, K2) liegt, während der andere
dieser beiden Gänge als höchster oder niedrigster dieser vier
Gänge des Bereichsgetriebes 29a ausgelegt ist. Zu diesem Zweck
ist bei den sechs Ausführungsformen folgende Anordnung und Aus
legung getroffen:
Fig. 1a Die beiden unteren Gänge I, II (unterer Gangbereich) werden
durch konventionelle Verknüpfung der zweiten Zahnradstufe H1
mit den Getriebekonstanten K1, K2 gebildet.
Die vier oberen Gänge III-VI (oberer Gangbereich) des Be
reichsgetriebes 29a ergeben sich wie folgt:
Der höchste der vier Gänge (Gang VI) ist als signifikanter Di
rektgang ausgelegt und durch Einrücken der Kupplungsanordnung
19-20 zum Ankuppeln des Losrades der Getriebekonstante K2 an
Ein- und Ausgangswelle 4 und 5 gebildet.
Der dritthöchste der vier Gänge (Gang IV) ist als signifikanter
Gang durch die beiden Getriebekonstanten K1 und K2 gebildet, in
welchem die schnellere Getriebekonstante K2 durch die Wechsel
schaltkupplung 20 mit der Ausgangswelle 5 verbunden ist.
Der zwischen diesen beiden signifikanten Gängen IV und VI lie
gende Gang V ist durch die Zahnradstufe H2 in Verbindung mit
der schnelleren Getriebekonstante K2 gebildet, welche hierbei
durch die Wechselschaltkupplung 19 mit der Eingangswelle 4 ver
bunden ist.
Der niedrigste der vier Gänge (Gang III) ist durch die Zahn
radstufe H2 in Verbindung mit der langsamen Getriebekonstante
K1 gebildet.
Fig. 1b Zwischen den beiden signifikanten Gängen III (Getriebekonstan
ten K1, K2) und V (direkter Gang) liegt der durch die Zahnrad
stufe H2 in Verbindung mit der langsamen Getriebekonstante K1
gebildete Gang IV, während der höchste der vier Gänge (Gang VI)
als Overdrive ausgelegt und durch die Zahnradstufe H2 in Ver
bindung mit der schnellen Getriebekonstante K2 gebildet ist.
Fig. 1c Zwischen den beiden signifikanten Gängen IV (direkter Gang) und
VI (Getriebekonstanten K1, K2) liegt der durch die Zahnradstufe
H2 in Verbindung mit der Getriebekonstante K1 gebildete Gang V,
wobei beide obersten Gänge V und VI als Overdrive ausgelegt
sind. Der durch die Zahnradstufe H2 in Verbindung mit der an
deren Getriebekonstante K2 gebildete Gang III ist somit als
niedrigster der vier Gänge des Bereichsgetriebes 29a ausgelegt.
Fig. 1d Zwischen den beiden signifikanten Gängen III (direkter Gang)
und V (Getriebekonstante K1, K2) liegt der durch die Zahnrad
stufe H2 in Verbindung mit der Getriebekonstante K2 gebildete
Gang IV, während der höchste der vier Gänge des Bereichsge
triebes 29a (Gang VI) durch die Zahnradstufe H2 in Verbindung
mit der anderen Getriebekonstante K1 gebildet wird.
Die drei oberen Gänge IV bis VI sind somit jeweils als Over
drive ausgelegt.
Für die Ausführungsform der Fig. 1a ergeben sich folgende Be
ziehungen für die Stufung s:
Fig. 2 Bei dieser Ausführungsform besteht das Bereichsgetriebe 29a (Fig. 1) aus den beiden Getriebekonstanten K1, K2 und einer
Zahnradstufe H3 aus dem Grundgetriebe 29. Das Bereichsgetriebe
29a bildet die vier oberen Gänge V bis VIII, während die unte
ren Gänge I bis IV durch die zwei Zahnradstufen H1 und H2 des
Grundgetriebes 29 in Verbindung mit den Getriebekonstanten K1,
K2 in konventioneller Weise gebildet werden.
Zwischen den beiden signifikanten Gängen VI (Getriebekonstanten
K1, K2) und VIII (direkter Gang) liegt der durch die Zahnrad
stufe H3 in Verbindung mit der Getriebekonstante K2 gebildete
Gang VII, während der durch die Zahnradstufe H3 und die andere
Getriebekonstante K1 gebildete Gang V als niedrigster der vier
Gänge des Bereichsgetriebes 29a ausgelegt ist.
Fig. 3 Das Grundgetriebe 29 dieser Ausführungsform verwendet drei Zahn
radstufen H1 bis H3, während das Bereichsgetriebe 29a wiederum
mit den beiden Getriebekonstanten K1, K2 und einer Zahnradstufe
H4 vier obere Gänge VII bis X wie folgt bildet:
Zwischen den beiden signifikanten Gängen VIII (Getriebekonstan
te K1, K2) und X (direkter Gang) liegt ein durch die Zahnrad
stufe H4 in Verbindung mit der einen Getriebekonstante K2 ge
bildeter untersetzter Gang IX, während der durch die Zahnrad
stufe H4 in Verbindung mit der anderen Getriebekonstante K1
gebildete Gang VII als niedrigster der vier Gänge des Be
reichsgetriebes 29a ausgelegt ist.
Die unteren Gänge I bis VI werden in konventioneller Weise
durch die Zahnradstufen H1 bis H3 in Verbindung jeweils mit
den Getriebekonstanten K1 und K2 gebildet.
Claims (6)
1. Zahnräderwechselgetriebe für ein Kraftfahrzeug, mit einer
Eingangswelle, einer Ausgangswelle, einer Vorgelegewelle, einer
zum Herstellen eines Kraftflusses zwischen Vorgelegewelle und
Ausgangswelle verwendeten ein- und ausschaltbaren Zahnradstufe
eines Grundgetriebes, zwei zum Herstellen eines jeweiligen
Kraftflusses zwischen Eingangswelle und Vorgelegewelle verwen
deten Getriebekonstanten (Zahnradstufen), und bei dem zwei Vor
wärtsgänge durch Einschalten sowohl einer Getriebekonstanten
als auch der Zahnradstufe des Grundgetriebes gebildet werden
sowie eine ein- und ausschaltbare Kupplungsanordnung im Kraft
fluß zwischen Ein- und Ausgangswelle zur Bildung eines dritten,
signifikanten Ganges (direkter Gang) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein signifikanter vierter Gang (IV in Fig. 1a oder III in
Fig. 1b oder VI in Fig. 1c oder V in Fig. 1d oder VI in Fig. 2
oder VIII in Fig. 3) durch Einschalten der einen Getriebekon
stante (K1) und Einrücken einer einen Kraftfluß von der Vorge
legewelle (6) über die andere Getriebekonstante (K2) zur Aus
gangswelle (5) herstellenden Schaltkupplung (20-K2) gebildet
werden kann, und daß die Teilübersetzungen (iK1, iK2 und iH2
oder iH3 oder iH4) der Getriebekonstanten (K1, K2) und der
Zahnradstufe (H2 oder H3 oder H4) des Grundgetriebes (29) so
aufeinander abgestimmt sind, daß der eine durch die Zahnrad
stufe (H2 oder H3 oder H4) und eine Getriebekonstante (K2 in
Fig. 1a, 1d, 2 und 3; K1 in Fig. 1b und 1c) gebildete Gang (V
in Fig. 1a und 1c; IV in Fig. 1a und 1d; VII in Fig. 2; IX in
Fig. 3) zwischen den beiden signifikanten Gängen (IV, VI in
Fig. 1a und 1d; III, V in Fig. 1b und 1d; VI, VIII in Fig. 2;
VIII, X in Fig. 3) liegt und der andere durch die Zahnradstufe
(H2 oder H3 oder H4) des Grundgetriebes (29) und eine Getriebe
konstante (K1 in Fig. 1a, 1d, 2 und 3; K2 in Fig. 1b und 1c)
gebildete Gang (III in Fig. 1a und 1c; VI in Fig. 1b und 1d;
V in Fig. 2; VII in Fig. 3) als niedrigster (Fig. 1a, 1c, 2
und 3) oder höchster (Fig. 1b und 1d) der vier Gänge (III bis
VI in Fig. 1a bis 1d; V bis VIII in Fig. 2; VII bis X in Fig. 3) ausgelegt ist.
2. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der direkte Gang (VI in Fig. 1a; VIII in Fig. 2; X in Fig. 3)
als höchster der vier Gänge (III bis VI in Fig. 1a; V bis
VIII in Fig. 2; VII bis X in Fig. 3) ausgelegt ist.
3. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der direkte Gang (V in Fig. 1b; IV in Fig. 1c) zwischen den
beiden durch die Zahnradstufe (H2) des Grundgetriebes (29) und
eine Getriebekonstante (K1; K2) gebildeten Gängen (IV, VI in
Fig. 1b; III, V in Fig. 1c) liegt.
4. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der direkte Gang (III in Fig. 1d) als niedrigster der vier
Gänge (III bis VI) ausgelegt ist.
5. Zahnräderwechselgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Übersetzung des niedrigsten der vier Gänge (III bis VI
in Fig. 1a bis 1d; V bis VIII in Fig. 2; VII bis X in Fig. 3)
kleiner ist als die Übersetzung eines benachbarten weiteren
Ganges (II in Fig. 1a bis 1d; IV in Fig. 2; VI in Fig. 3), der
sowohl durch Einschalten einer zweiten Zahnradstufe (H1 oder H2
oder H3) des Grundgetriebes (29) unter Herstellung eines Kraft
flusses von der Vorgelegewelle (6) zur Ausgangswelle (5) und
durch Einschalten der die kleinere Übersetzung aufweisenden
Getriebekonstante (K2) gebildet und einem weiteren Gang (I in
Fig. 1a bis 1d; III in Fig. 2; V in Fig. 3) benachbart ist,
der durch Einschalten der zweiten Zahnradstufe (H1 oder H2 oder
H3) des Grundgetriebes (29) und der die größere Übersetzung
aufweisenden Getriebekonstante (K1) gebildet ist.
6. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Grundgetriebe (29) wenigstens eine weitere ein- und
ausschaltbare Zahnradstufe (H1 in Fig. 2; H1 und H2 in Fig. 3)
zur Herstellung eines jeweiligen Kraftflusses von der Vorgele
gewelle (6) zur Ausgangswelle (5) aufweist, daß die Teilüber
setzungen (iH1, iH2) der weiteren Zahnradstufen untereinander
verschieden sowie jeweils für sich größer als die Teilüberset
zung (iH1; iH2; iH3) der zweiten Zahnradstufe (H1; H2; H3) des
Grundgetriebes (29) sind, und daß die weiteren Zahnradstufen
(H1; H1 und H2) jeweils zur Bildung von zwei benachbarten Gän
gen (I, II; I, II und III, IV) durch fakultatives Einschalten
der Getriebekonstanten (K1, K2) verwendet sind.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER-BENZ AKTIENGESELLSCHAFT, 70567 STUTTGART, |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE |
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8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8392 | Publication of changed patent specification | ||
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20110301 |